Métabarcoding Biologie moléculaire/bioinformatique
←
→
Transcription du contenu de la page
Si votre navigateur ne rend pas la page correctement, lisez s'il vous plaît le contenu de la page ci-dessous
Métabarcoding
Biologie moléculaire/bioinformatique
Ecologie/biologie de l’insecte
Chimie pharmacologique
Chimie analytique
Métabolomique
Microbiologie
Vous avez dit
Choix et pertinence espèces
du modèle: interactions?
biologiques – fourmis/bactérie
C. R. Woese & N. Goldenfed, Microbiol. Mol. Biol. Rev., 2009, 73, 14.
G×G×E
S. R. Bordenstien et al., PLoS Biol, 2015, 13, e1002226.
Diversité des fourmis
Choix et pertinence du modèle: et des bactéries
interactions biologiques –digestives associées
fourmis/bactérie
C. Moreau et al., Science, 2006, 312, 101. N. Pierce et al., Molecular ecology, 2012, 21, 2282.
Impact des bactéries digestives sur l’évolution des fourmis arboricoles
N. Pierce et al., PNAS, 2009, 106, 21236.
Fourmis attines et actinobactéries cuticulaires
cultivar (Basidomycètes)
attines
Pseudonocardia
(actinobactéries) Pseudonocardia
J. Clardy et al., Nature,
1999, 701.
Escovopsis
J. Clardy et al., Nature
Chem. Bio., 2009, 391.
Spécificité et stabilité de la symbiose Acromyrmex - Pseudonocardia
Pyroséquençage 454
Etude sur 17 ans !!!
J. J. Boosma et al., Molecular Ecology, 2013, 22, 4307.
Evolution (?) des métabolites bactériens
1
2,3
4
J. Clardy et al. PNAS, 2015, 112, 13150.
Projet DefANTS
Diversité et traits de vie des
fourmis en Guyane
Diversité du microbiome
cuticulaire
Quid de la spécificité d’hôte
?
Métabolites actifs des
actinomycètes isolées
Les fourmis comme « filtre de sélection
naturelle » de souches originales ?
Optimisation du protocole pour l’extraction et l’amplification
des ADN bactériens cuticulaires
Atta cephalotes Pseudomyrmex penetrator
Comment métabarcoder les
bactéries cuticulaires à l’échelle
individuelle ?
major: 1,5 cm Choix de la méthode
soldats: 0,5 cm
minor: 0,5 cm d’extraction
(1) Phénol/Chloroforme
(2) Kit Qiagen DNeasy Blood & Tissue
(3) Kit Qiagen QIAamp DNA mini kit
(4) Kit MOBIO UltraClean Tissue & Cell
Méthodologie
contrôles
individus
endormis
× 13 × 13 × 13 × 13 ×4 ×4
90 30
1 fourmi secondes fourmis
Buffer A Mobio Buffer Buffer A Mobio Buffer
Méthode
d’extraction : 1 2 3 4 1 2 3 4 × ×Algorithme « Random Forest »
Résultats du séquençage MiSeq: Quick & dirty preview
Résultats du séquençage MiSeq: Read amount/PCR success
Total raw number of reads (R1+R2): 18 616 936Résultats du séquençage MiSeq: Richness
Résultats du séquençage MiSeq
A. cephalotes
major
A. cephalotes
minorRésultats du séquençage MiSeq
Métabolomique par ESI-MS
3 sites, 9 colonies
90 individuals
2000 parameters/plot
Atta
cephalotes
Quelles sont les ions moléculaires qui expliquent la variance entre les espèces ?Cuticular HydroCarbones (CHC) ? So what !?!
S. Martin et al., J. Chem. Ecol., 2015, 41, 871.
ATTENTION: ionisation par électronébulisateur (ESI) !!
Recherche des ions moléculaires qui explique la variance entre les
espèces …. métabolites bactériens ??Assemblage des données multi-omics
Bocard et al., J. Chemometrics, 2014, 28, 1.
En cours:
Sister species having different nesting
modes N = 4 (trois repliquats locaux et
régionaux)
Different species living in the same
environment N = 4 (trois repliquats locau
et régionaux)Isolement des
Choix et pertinence du actinobactéries
modèle: cuticulaires
interactions biologiques – fourmis/bactérie
1) Milieu chitine
1) Milieu YMEA47 souches d’actinobactéries issues de 16 espèces de fourmis
Extraits de monocultures
10 L de culture, fractionnement bioguidé
RMN
MS/MS
+ autres
dikétopipérazines
J. Clardy et al., J. Chem. Ecol., 1999,
25, 935.
Cyphomyrmex minitus (Atta)
Tyridiomyces formicarum (cultivar)
Labidus sp.
Streptomycetes sp. (cuticule)La stratégie de coculture: souches actives + souches « collocatrices »
Profils HPLC/MS des monocultures
et des coculturesDefANTS: conclusion et perspectives
(1) Mise au point d’un protocole pour le métabarcoding des bactéries cuticulaires des
fourmis à l’échelle individuelle -> Autres fourmis (autres insectes)
(2) Etude métabolomique de la cuticule des insectes à l’échelle individuelle
-> Autres fourmis (autres insectes)
(3) Assembler les données de métabarcoding et de métabolomique
-> tentative de métatranscriptomique
mRNA-specific bead-based extraction kits (MICROBExpressTM-ThermoFisher)
(4) Cocultures bactériennes: corrélation entre activités biologiques et données de MS
4 Manuscrits en préparationConsortium DefANTS
Choix et pertinence du modèle: interactions biologiques – fourmis/bactérie
Lucie Zinger, postdoctorante
Jérôme Chave, DR CNRS
Biologie moléculaire/bioinformatique
Caroline Birer, doctorante Labex CEBA/CNRS-INC
Yannick Estevez, IR CNRS
Niklas Tysklind , CR INRA
Biologie moléculaire/Microbiologie/Chimie analytique
Grégory Genta-Jouve, MCF HDR
Chimie des substances naturelles, métabolomique
Alexandre Maciuk, MCF
Bruno Figadère, DR CNRS
Chimie analytiqueVous pouvez aussi lire
